云计算架构及其关键技术

一
云计 算 构架 在实 际使 用 中主要 涉及 到核 心服务 、服务 管理以及用户访 问接 口等三个层 面 ，核心服务 的主 要功能是把硬件软件设施 以 及应用程序转 化为对用户的服务 ，在实 际运行 中包 括 ｌ ａ ａ Ｓ 、Ｐ ａ ａ Ｓ 、Ｓ ａ ａ Ｓ等 三 层 。ｌ ａ ａ Ｓ层 主 要是 向用户 提供硬基础设置服务 ，根据用户 的 实际使用 需求选择实际计算机 、虚拟计 算机 、 储存 与网络 等信息资源， 在 实际使用 的过 程中， 用户 需要向云计算系统输入硬件服务关键词 ， 以 提 高 服 务 项 目 的 准 确 性 。在 近 几 年 的 研 究 中，逐渐将 虚拟化技术应用到 ｌ ａ ａ Ｓ层服 务中， 进而 有效 提高 ｌ ａ ａ Ｓ层 服务 的可 靠性 、规模 性 以及 定制性 。Ｐ ａ ａ Ｓ层作 为应 用程 序 的主要 运 行环 境，为用户提供应用程序 部署和 资源管理 等服 务工作 ，利用软件开 发工 具与开发语言 ， 设计人员可 以将程序代码 上传 ，以实现服务功 能。Ｓ ａ ａ Ｓ层主 要 依托 于基 础平 台开 发 ，在 实 际应用的过程 中更加倾 向于企业资源 服务 ，企 业利用 Ｓ ａ ａ Ｓ层对 管理企业 各类 信息数 据，如 Ｃ Ｒ Ｍ、Ｅ ＲＰ 、ＨＲ Ｍ 等 托管应 用管 理 ，在 线文 档 处 理 、 在 线 存 储 、企 业 邮箱 等 应 用 服 务 。
【 关键词 】云计 算 构架 关键技 术 数据处理
优 化
云 计算 作为 信 息产 业 的重大 革新 ，主要 是依托于互联 网技 术实现 自由的资源池访 问的 种计算模 式。 以计算机 资源服 务为表 现形 式， 用 户 可 以利 用 云 计 算 进 行 业 务 快 速 申请 和 资源 释放 ，并对 其使用的资源进行付 费，云计算模 式可用 于程序 员进 行软件开发 、为企业提供计 算服 务，也可用于个人用户 的软件 使用 甚至桌 ２ ． ２服务管理层 面租赁 ， “ 云端 ”化的 “即”服务模式提 高了 资源 服 务 质 量 、 降 低 了 企 业 的 Ｉ Ｔ拥 有 和 运 行 在云计算构架 的实际应用中，服务 管理对 成本 。在这样的环境背景 下，探 究云计算构架 核心服务层 具有 非常重要的辅助作用 ，可 以有 及其关键技 术具有非常重要的现实意义 。 效提高核 心服务层的安全性与可靠性 ，并主 要 涉及 到服 务质量保证与安全管理两方面 内容 。 １云计算主要应用特征 云计 算服 务系统资源庞大 、结构复杂 ，在实际 在云 计 算的 实际 应用 中 ，在 传统 分 布计 使用 中无 法达到用户的服务质量标准 。对此， 算思维方式 的基础上 ，利 用计算机集成数据 中 服务开 发商可以与用户签订服务 水平协 议，在 心， 通过 服务形式为用户提供云计算购买资源 。 服 务质量方面达到双方要求 ，进 而保 证云计算 在这一层面看 ，云计算和网格计算具有一定 的 系统服务质量。在安全管 理方面 ，服务管理层 利 用资源集 中处理方式 ，可 以有 效防止计算机 相 同之处 ，除此之外还具备 以下几点特 征： 服务平台单 点失效 的现象 ，保证 数据 中心的运 １ ． １弹性服 务 行质量与运行效率 ，进而 保证 云计算系统平 台 综合服务水平。 在云计 算的实 际应用 中， 其服 务模式 可 ． ３ 用 户 访 问接 口层 以根 据 用户 的 需 求 快 速 伸 缩 ，呈 现 自动 业 务 负 ２ 载变 化，有效防止服务器性能荷 载较 大而影 响 在 云计 算构 架 中，用 户访 问接 口层 为用 服务质 量，造成信息资源的不必要浪费 。 户访 问云计 算网页提供 的有效的渠道 ，主要涉 １ ． ２ 资 源 池 化 及到命令行 、Ｗｅ ｂ门户 以及 Ｗｅ ｂ服务等 内容， 命 令行 与 Ｗｅ ｂ服务在运 行 中访 问模 式主要 可 在 云计算 构 建 中，资源 的分 享 与利用 主 以为 终端 设备进行应用程序接 口连接 ，实现 多 要是利用共享资源池 的形 式进 行资源管理，结 种 服务 的组合 。而 Ｗｅ ｂ门户是进 行云 计算 系 合虚拟化技术 ，根据用 户的实际资源使用需求 统 访 问 的 模 式 ， 利 用 Ｗｅ ｂ门 户 可 以把 用 户 桌 进行资源分配 ，对 于用 户来说，在提供资源服 面应 用顺 利转移到互联 网平 台中，提 高用户 访 务 的 过 程 中 ， 资源 放置 、 分 配 以及 管 理 等 方 面 问网页的便利性 ，使得用户可 以借助 浏览器进 均为透 明化 ，提高用户体验 。 行数据程序的访 问，进而有效提 高云计算系统 访 问效 率 。 １ ． ３按需服 务
数 据库技术 ・ Ｄ ａ ｔ ａ Ｂ ａ ｓ ｅ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ
云计算架构 及其关键技术
文／ 陈 仁 太
作 为信 息时 代下 的 产物 ，云
计 算 随着信 息技 术的发 展 逐渐 深
入 到各 个 领域 中，并取 得 十分 显 著 的应 用 本 文在研 究 中主 要 以 云计 算 为重点 ，探 究 云计 算构 架 及 其 关键 技术 ，为相 关研 究人 员 提供 一定的帮助。
消耗和性能使用方面达到最佳平衡 。对 于制冷 系统 电能消耗 问题 ，设计人 员要对 空间大小、 风 扇 以及机架摆放 、空气流动方 向等影 响因素 进行有效控制 ，制定多层 次数据 中心设备设计 方案， 利用计算机进 行空气 流与热交换的构建， 模拟真实 的系统运行环境 ，进 而为数据中心的 规划与布局提供有利的理论依据 。 ３ ． ２虚拟化技术 虚 拟化 技术 主要 应用计 算资源 、存储资源和网 络 资源 ，作 为云计算系统中的关键技术 ，对系 统基础设施服务进 行按需分配，满足用户在云 计算 系统使 用中的的个性化需求 。服务器虚拟 化 通 过 把 多个 操 作 系 统 整 合 到 一 台 物 理 服 务 器 上 ， 从而 实 现 多 用 户 通 过 各 自 的操 作 系统 共 享 物 理 服 务 器 的 同 一 ＣＰ Ｕ、 磁 盘 、 内存 、 网 卡 等 资源，还可 以通过资源 自动分配技 术提 高资 源利用率 、 简化 Ｉ Ｔ架构、 降低管理资源 的难度； 客 户虚拟机的真正硬件无关性还 可以实现虚拟 机 的运行时迁移， 可 以实 现 真 正 的 不 间 断 运 行 ， 从而最大化保持业务 的持续性 。存 储虚拟化通 过条带化异构存储 ，实现存储 资源 的池化 ，实